SDR 와이브로 스마트 안테나 기지국 시스템의 구현 및 성능 분석

Abstract

재구성 가능한 무선(radio)이라는 개념의 SDR(Software Defined Radio)은 이동 통신 기술의 새로운 도약을 위한 주요 기술로 고려된다. 다양한 시스템 규격과 통신환경에 적응 가능한 시스템의 실현으로 통신 사업자 중심의 서비스 제공에서 서비스 이용자의 요구에 의한 차별화 된 서비스 제공으로 패러다임이 변화될 것이다. ASIC의 고정된 하드웨어 처리에서FPGA와 DSP 같은 프로그램 가능한 하드웨어로의 교체로 기지국 사업자의 망구성과 서비스 전환에서 유연해 질 수 있게 될 것이다. 본 논문에서는 SDR 플랫폼 기지국에서 적응형 안테나를 사용하여 유연하게 사용자의 방향으로 빔을 형성하여 셀 수용 용량을 확대시키면서 타 사용자로부터 들어오는 간섭 신호에 대해서는 저하시켜 통신품질의 신뢰성을 높이는 스마트 안테나 기술을 현재 상용화 되어 서비스 되어지고 있는 WiBro 환경 서비스에 맞게 구성하여 구현하였다. 스마트 안테나에 사용되어지는 빔형성 알고리즘이 무엇인지에 대하여 알아보고 WiBro 환경에서 실제 구현되어진 스마트 안테나 시스템의 구조와 성능에 대하여 알아볼 것이다.; The SDR(Software Defined Radio) which represents a concept of the reconfigurable radio takes into consideration the main technology for new leapfrog of mobile telecommunications system technology. The implementation of applicable system to a multiple system standards and telecommunications environment will change service supply of center telecommunications businessman into one to offer distinct service in giving service. The Replacing fixed hardware processing with reprogrammable hardware such as a FPGA or DSP will be able to become flexible that offer base-station businessman network aritectures and service conversions. In this paper, We implemented WiBro Smart Antenna System (WiBro is providing service now by KT, SK-telecom in Korea), using adaptive antenna in SDR platform base-station , which when we beamform toward desire user, we increase cell coverage and capacity, however, we reduce interference signal coming from other users and thus gurantee the QoS(Quality of Service). We first describe beamforming algorithm used in smart antenna system and then explain the structure and performance of the WiBro smart antenna Radio Access system.